JP7063460B2 - 蒸気加温ユニット、蒸気加温方法、菓子製造装置及び菓子製造方法 - Google Patents

蒸気加温ユニット、蒸気加温方法、菓子製造装置及び菓子製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、蒸気加温ユニット、蒸気加温方法、菓子製造装置及び菓子製造方法に関する。詳しくは、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制すると共に、蒸気を整流化して加湿ムラによる加熱ムラを抑制する蒸気加温ユニット、蒸気加温方法、菓子製造装置及び菓子製造方法に係るものである。
高温の蒸気を用いて加熱する「蒸す」という調理方法は一般に知られており、「飲茶」や「茶わん蒸し」などの調理方法として広く行われている。
一方で、上記調理に限らず、一般的に蒸気が配管等の経路を流通する際には、配管抵抗により徐々に温度降下が生じてしまいやすいため、供給源の蒸気の温度に近い一定温度の蒸気を供給し続けることは困難であるという問題があった。
また、ボイラーで発生した蒸気は、湧き上がるように配管内を流通するため、蒸気の密度や圧力等にムラがあり、均一ではない。このようなムラのある蒸気を、例えば食品などに直接吹き付けると、必要量の蒸気が充分に吹き付けられる部分と、充分には吹き付けることができない部分が生じる。この状態で食品を調理すると、焼成の程度が食品の場所によって異なり、加熱ムラが生じやすくなり、食品の品質が低下するおそれがある。
そこで、蒸気を一定温度に保つために、特許文献１に記載されているように、熱交換器を用いて蒸気を適切な温度で確実に提供する「蒸気供給装置および蒸気供給方法」が提案されている。具体的には、ボイラーから供給された熱媒体用蒸気が主要熱交換機内に流入し、伝熱管内の水との間で熱交換を行い、水を加熱して蒸気を発生させる。そして、主要熱交換器から流出した蒸気は、補助熱交換機内に流入し、補助熱交換機内の熱媒管路内を流れる熱媒体用蒸気によりさらに加熱される。これにより、蒸気を段階的に徐々に加熱することができるため、温度むら等の発生の防止、及び温度分布の均等化を確実に図ることができ、安定した状態の蒸気を供給することができる。
また、特許文献２に記載されているように、整流板を吹き出し口付近に設け、送風空間内において下降気流に沿って移動する空気流の一部を、加熱部から加熱空間へ誘導する「食品温調装置」が提案されている。
具体的には、温調装置内で加熱された温風を吐き出す際、送風空間内において下降気流に沿って移動する空気流の一部を、整流板によってそれぞれの吹出し口から加熱空間へと誘導し、加熱空間内の被加熱物を加熱することができる。
特開２０１７－１９８４３９号公報 特開２０１７－１９６２３２号公報
しかしながら、特許文献１に記載されている「蒸気供給装置および蒸気供給方法」では、大がかりな装置になってしまい、限られた空間内で用いることは困難である。
また、特許文献２に記載されている「食品温調装置」では、空気流を吹出し口へと誘導することは可能であるが、空気流は整流化及び蒸気の密度や圧力の均一化がされていないので、加湿ムラによる加熱ムラが生じるおそれがある。
本発明は以上の点に鑑みて創案されたものであり、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制すると共に、蒸気を整流化して加湿ムラによる加熱ムラを抑制する蒸気加温ユニット、蒸気加温方法、菓子製造装置及び菓子製造方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の蒸気加温ユニットは、蒸気が流通する幹管と、該幹管から複数に分岐して同幹管を囲むように配置され、前記蒸気の流通方向を変更する流通方向変更部、及び流通方向変更部で流通方向が変更された同蒸気が噴出する噴出孔を有すると共に、内部を流通する同蒸気を外部の熱源によって加温する第１の加温部、及び該第１の加温部で加温された蒸気で前記幹管内の前記蒸気を加温する第２の加温部を有する分岐管と、前記第１の加温部で加温されて前記噴出孔から噴出する同蒸気に接して同蒸気を加温する加温体とを備える。
ここで、蒸気が流通する幹管によって、蒸気を幹管内に流通させることができる。
また、幹管から複数に分岐した分岐管によって、幹管内を流通した蒸気を分岐管内に流通させることができる。
そして、分岐管が幹管を囲むように配置されることで、幹管と分岐管が近接していることから、第１の加温部で加温された、分岐管内を流通する蒸気は、幹管内を流れる蒸気よりも高い温度となっている。これにより、幹管に近接する分岐管から発せられる熱は幹管に伝わりやすく、幹管内を流通する蒸気が加温されるので、蒸気が流通する際の配管抵抗による温度降下を抑制することができ、専用の加熱装置を備えるなどの大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
さらに、分岐管が蒸気の流通方向を変更する流通方向変更部を有することで、蒸気の流通方向を変更することができると共に、流通方向変更部で蒸気が撹拌されて密度や圧力のムラが緩和されるので、ボイラーで発生した蒸気の流れを整流化することができる。
加えて、流通方向変更部で流通方向が変更された同蒸気が噴出する噴出孔を有する分岐管によって、分岐管内を流れる整流化された蒸気を噴出孔から噴出されて加湿ムラが生じるのを抑えられるので、加熱ムラが生じにくい。
また、内部を流通する同蒸気を外部の熱源によって加温する第１の加温部によって、蒸気を外部の熱源によって加温することができるので、蒸気の温度降下を抑制することができる。
そして、第１の加温部で加温された蒸気で幹管内の蒸気を加温する第２の加温部によって、流通する過程において温度が降下した、幹管内を流通する蒸気を加温することができるので、専用の加熱装置を備えるなどの大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
さらに、第１の加温部で加温されて噴出孔から噴出する蒸気に接して蒸気を加温する加温体によって、噴出孔から噴出された蒸気が分岐管の外部に放出されたことによる圧力の低下及び蒸気より温度が低い外気との熱交換で温度が降下した蒸気を加温することができるので、大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
また、熱源が、加温体であり、加温体が蒸気を用いて加熱される場合には、第１の加温部において加温される蒸気を、蒸気を用いて加熱された加温体で加温することができ、専用の加熱装置を備えるなどの大掛かりな設備とすることなく、簡易な装置とすることができる。
また、上記課題を解決するために、本発明の蒸気加温方法は、幹管に蒸気を流通させる第１の蒸気流通工程と、該第１の蒸気流通工程で、前記幹管内を流通する前記蒸気を、同幹管から分岐させて同幹管を囲むように配置された分岐管内に流通させる第２の蒸気流通工程と、該第２の蒸気流通工程で前記幹管から分岐されて前記分岐管内を流通する前記蒸気の流通方向を変更させる蒸気流通方向変更工程と、該蒸気流通方向変更工程で、前記流通方向を変更されて前記分岐管内を流通する前記蒸気を、同分岐管と内部に加温用の蒸気が流通する加温用蒸気管とを接触若しくは近接させて加温する第１の加温工程と、該第１の加温工程で加温された前記蒸気が流通する分岐管を前記幹管に接触若しくは近接させて同幹管内を流通する蒸気を加温する第２の加温工程と、前記第１の加温工程で加温されて前記分岐管内を流通する前記蒸気を噴出孔から噴出させて前記加温用蒸気管に接触して加温する第３の加温工程とを備える。
ここで、幹管に蒸気を流通させる第１の蒸気流通工程によって、蒸気を幹管内に流通させることができる。
また、第１の蒸気流通工程で、幹管内を流通する蒸気を、幹管から分岐させて幹管を囲むように配置された分岐管内に流通させる第２の蒸気流通工程によって、幹管を流通した蒸気を分岐管内に流通させることができる。
そして、第２の蒸気流通工程で幹管から分岐されて分岐管内を流通する蒸気の流通方向を変更させる蒸気流通方向変更工程によって、蒸気の流通方向を変更することで蒸気が撹拌されるので密度や圧力のムラが緩和され蒸気の流れを均一化及び整流化することができる。
さらに、蒸気流通方向変更工程で、流通方向を変更されて分岐管内を流通する蒸気を、分岐管と内部に加温用の蒸気が流通する加温用蒸気管とを接触若しくは近接させて加温する第１の加温工程によって、蒸気が幹管及び分岐管内を流通する過程において温度が降下した蒸気を加温することができるので、大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
加えて、第１の加温工程で加温された蒸気が流通する分岐管を幹管に接触若しくは近接させて幹管内を流通する蒸気を加温する第２の加温工程によって、第１の加温工程で加温された蒸気を用いて幹管内を流通する蒸気を加温することができるので、大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
また、第１の加温工程で加温されて分岐管内を流通する蒸気を噴出孔から噴出させて加温用蒸気管に接触して加温する第３の加温工程によって、噴出孔から噴出された蒸気が分岐管の外部に放出されて圧力の低下及び蒸気より温度が低い外気との熱交換が生じたことにより、温度が降下した蒸気を加温することができるので、大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
また、上記課題を解決するために、本発明の加温された蒸気を用いた菓子製造装置は、蒸気が流通する幹管と、該幹管から複数に分岐して同幹管を囲むように配置され、前記蒸気の流通方向を変更する流通方向変更部と、及び該流通方向変更部で流通方向が変更された同蒸気が噴出する噴出孔を有すると共に、内部を流通する同蒸気を外部の熱源によって加温する第１の加温部、及び該第１の加温部で加温された蒸気で前記幹管内の前記蒸気を加温する第２の加温部を有する分岐管と、前記第１の加温部で加温されて前記噴出孔から噴出する同蒸気に接して同蒸気を加温する加温体とを有する蒸気加温ユニットと、外気を取込む外気取込み口と、同外気を加熱する加熱部と、該加熱部を通過した同外気を整流化する第１の整流部とを有する外気加熱整流ユニットと、該外気加熱整流ユニットで加熱され整流化された加熱整流化外気と、前記蒸気加温ユニットを通過した前記蒸気とを混合して生成された混合気体を放出する混合気体放出ユニットと、前記混合気体により加湿された被焼成物を所定の温度で焼成する焼成部とを備える。
ここで、蒸気が流通する幹管によって、蒸気を幹管内に流通させることができる。
また、幹管から複数に分岐した分岐管によって、分岐管内に幹管を流通した蒸気を分岐管内に流通させることができる。
そして、分岐管が幹管を囲むように配置されることで、幹管と分岐管が近接していることから幹管から発せられる熱は分岐管に伝わりやすく、分岐管内を流通する蒸気は、幹管から発せられる熱により加温されるので、分岐管内を流通する際の配管抵抗による、蒸気の温度降下を抑制することができ、専用の加熱装置を備えるなどの大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
さらに、分岐管が蒸気の流通方向を変更する流通方向変更部を有することで、蒸気の流通方向を変更することができると共に、流通方向変更部で蒸気が撹拌されて密度や圧力のムラが緩和されるので、ボイラーで発生した蒸気の流れを整流化することができる。
加えて、流通方向変更部で流通方向が変更された同蒸気が噴出する噴出孔を有する分岐管によって、分岐管内を流れる蒸気を噴出孔から噴出させることができる。
また、蒸気が流通する経路内を流通する蒸気を外部から加温する第１の加温部によって、経路内を流通する蒸気を加温することができる。
そして、第１の加温部で加温された蒸気で幹管内の蒸気を加温する第２の加温部によって、流通する過程において温度が降下した、幹管内を流通する蒸気を加温することができるので、専用の加熱装置を備えるなどの大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
さらに、また、第１の加温工程で加温されて分岐管内を流通する蒸気を噴出孔から噴出させて加温用蒸気管に接触させて加温する第３の加温工程によって、噴出孔から噴出された蒸気が分岐管の外部に放出されて圧力の低下及び蒸気より温度が低い外気との熱交換が生じたことにより、温度が降下した蒸気を加温することができるので、大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
加えて、このような幹管、分岐管及び加温体を有する蒸気加温ユニットによって、蒸気を整流化できると共に、温度が降下した蒸気を加温することができるので、大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
また、外気を取込む外気取込み口によって、菓子製造装置内に外気を取り込むことができる。
そして、外気を加熱する加熱部によって、外気を所定の温度に加熱することができる。
さらに、外気を整流化する第１の整流部によって、外気を整流化することができる。
加えて、外気取込み口、加熱部及び第１の整流部を有する外気加熱整流ユニットによって、取り込んだ外気を整流化すると共に、所定の温度に加熱することができる。
また、外気加熱整流ユニットで加熱され整流化された加熱整流化外気と、蒸気加温ユニットを通過した蒸気とを混合することによって、加熱整流化外気中に蒸気をムラなく拡散させることができるので、整流化され、かつ蒸気密度が均一化された混合気体を生成することができる。
そして、混合気体を放出する混合気体放出ユニットによって、加熱整流化外気と蒸気加温ユニットを通過した蒸気とを混合して生成された混合気体を被焼成物に対して放出して加湿することができる。
さらに、混合気体により加湿された被焼成物を所定の温度で焼成する焼成部によって、適度に加湿された被焼成物を焼成することができる。
また、幹管内、分岐管内及び加温部内に流入する蒸気の圧力を調整可能な蒸気圧調整手段を有する場合には、蒸気圧を調整することで蒸気の温度を調整することができる。
また、混合気体放出ユニットは、その内部を通過する混合気体を整流化する第２の整流部を有する場合には、混合気体を整流化することができる。
また、混合気体放出ユニットは、混合気体の風向を調整可能な風向調整部を有する場合には、混合気体の風向を調整することができる。これにより、必要量の蒸気が充分に吹き付けられる部分と、充分には吹き付けることができない部分とを生じさせることなく、混合気体を被焼成物にムラなく放出することができるので加湿ムラが抑えられ、これによりその後の焼成部での焼成の際に生じる焼成加熱ムラを抑制することができる。
また、上記課題を解決するために、本発明の菓子の製造方法は、幹管に蒸気を流通させる第１の蒸気流通工程、該第１の蒸気流通工程で、前記幹管を流通する前記蒸気を、同幹管から分岐して同幹管を囲むように配置された分岐管に流通させる第２の蒸気流通工程、該第２の蒸気流通工程で前記幹管から分岐されて前記分岐管内を流通する前記蒸気の流通方向を変更させる蒸気流通方向変更工程、該蒸気流通方向変更工程で、前記流通方向を変更されて前記分岐管内を流通する前記蒸気を、同分岐管と内部に加温用の蒸気が流通する加温用蒸気管とを接触若しくは近接させて加温する第１の加温工程、該第１の加温工程で加温された前記蒸気が流通する分岐管を前記幹管に接触若しくは近接させて同幹管内を流通する蒸気を加温する第２の加温工程、前記第１の加温工程で加温されて前記分岐管内を流通する前記蒸気を噴出孔から噴出させて前記加温用蒸気管に接触させて加温する第３の加温工程を有する蒸気加温フローと、外気を取込む外気取込み工程、同外気を加熱する加熱工程、該加熱工程を通過して同外気を濾過して整流化する濾過整流化工程を有する外気加熱整流フローと、該外気加熱整流フローで加熱され整流化された加熱整流化外気と、前記蒸気加温フローで加温された前記蒸気とを混合して、被焼成物へ向け放出する混合気体を生成する混合工程、該混合工程で生成された前記混合気体を被焼成物へ向け放出する放出工程を有する放出フローと、前記混合気体により加湿された被焼成物を所定の温度で焼成する焼成フローとを備える。
ここで、幹管に蒸気を流通させる第１の蒸気流通工程によって、幹管内に蒸気を流通させることができる。
また、第１の蒸気流通工程で、幹管内を流通する蒸気を、幹管から分岐して幹管を囲むように配置された分岐管に流通させる第２の蒸気流通工程によって、幹管内を流通した蒸気を分岐管内に流通させることができる。
そして、第２の蒸気流通工程で幹管から分岐されて分岐管内を流通する蒸気の流通方向を変更させる蒸気流通方向変更工程によって、蒸気の流通方向を変更することで蒸気が撹拌されるので密度や圧力のムラが緩和され蒸気の流れを均一化及び整流化することができる。
さらに、蒸気流通方向変更工程で、流通方向を変更されて分岐管内を流通する蒸気を、分岐管と内部に加温用の蒸気が流通する加温用蒸気管とを接触若しくは近接させて加温する第１の加温工程によって、蒸気が幹管及び分岐管内を流通する過程において温度が降下した蒸気を加温することができるので、大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
加えて、第１の加温工程で加温された蒸気が流通する分岐管を幹管に接触若しくは近接させて幹管内を流通する蒸気を加温する第２の加温工程によって、第１の加温工程で加温された蒸気を用いて幹管内を流通する蒸気を加温することができるので、大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
また、第１の加温工程で加温されて分岐管内を流通する蒸気を噴出孔から噴出させて加温用蒸気管に接触させて加温する第３の加温工程によって、噴出孔から噴出された蒸気が分岐管の外部に放出されて圧力の低下及び蒸気より温度が低い外気との熱交換が生じたことにより、温度が降下した蒸気を加温することができるので、大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
さらに、第１の蒸気流通工程、第２の蒸気流通工程、蒸気流通方向変更工程、第１の加温工程、第２の加温工程及び第３の加温工程を有する蒸気加温フローによって、蒸気を整流化すると共に、蒸気の温度降下を抑制することができるので、大掛かりな設備とすることなく、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制することができる。
また、外気を取込む外気取込み工程によって、装置内に外気を取り込むことができる。
そして、整流化工程を通過した外気を加熱する加熱工程によって、外気を所定の温度に加熱することができる。
さらに、加熱工程を通過した外気を濾過して整流化する濾過整流化工程によって、外気を整流化することができる。
加えて、外気取込み工程、加熱工程及び濾過整流化工程を有する外気加熱整流フローによって、取り込んだ外気を整流化すると共に、所定の温度に加熱することができる。
また、外気加熱整流フローで加熱され整流化された加熱整流化外気と、蒸気加温フローで加温された蒸気とを混合して、被焼成物へ向け放出する混合気体を生成する混合工程によって、加熱整流化外気と蒸気とを混合して、混合気体を生成することができる。
そして、混合工程で生成された混合気体を被焼成物へ向け放出する放出工程によって、被焼成物に向けて混合気体を放出することができる。
さらに、混合工程及び放出工程を有する放出フローによって、加熱整流化外気と蒸気加温フローによって加温された蒸気とを混合した混合気体を被焼成物へ向け放出することができるので、均一に被焼成物へ向け放出することができるので加湿ムラによる加熱ムラが生じるのを抑止することができる。
また、混合気体により加湿された被焼成物を所定の温度で焼成する焼成フローによって、混合気体が放出された被焼成物を焼成することができる。
本発明に係る蒸気加温ユニット、蒸気加温方法、菓子製造装置及び菓子製造方法は、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制すると共に、蒸気を整流化して加湿ムラによる加熱ムラを抑制する蒸気加温ユニット、蒸気加温方法、菓子製造装置及び菓子製造方法となっている。
本発明に係る蒸気加温ユニットの一実施の形態を示す側面視説明図である。 図１におけるＡ－Ａ拡大断面図である。 本発明に係る菓子製造装置の一実施の形態を示す正面視説明図である。 本発明に係る菓子製造装置の一実施の形態を示す平面視説明図である。 本発明に係る菓子製造方法の一実施の形態を示すフローチャートである。
以下、本発明の菓子製造装置及び菓子製造方法について図１乃至図５を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
〔蒸気ユニットＡを用いた菓子製造装置について〕
図３及び図４を用いて、菓子の製造装置について説明する。
蒸気ユニットＡを用いた菓子の製造装置Ｂは、外気ＡＲを取込む外気取込み部Ｂ１、取込んだ外気ＡＲを加温し整流化する外気調温整流部Ｂ２、過熱し整流化された外気ＡＲが流れ込むと共に、外気ＡＲと、蒸気ユニットＡから噴出される蒸気Ｓ３とが混合されて混合気体が生成されるダクトＢ３、ダクトＢ３から流入する混合気体を所定の幅に拡散して放出する蒸気放出部Ｂ４、ボイラー（図示せず）で発生した蒸気Ｓを、蒸気ユニットＡに誘導する誘導管Ｙ１及びＹ２、外気調温整流部Ｂ２に誘導する誘導管Ｙ３、そして蒸気ユニットＡから排出されるドレンを排水する排水管Ｚ１及びＺ２、外気調温整流部Ｂ２から排出されるドレンを排水するＺ３を有する。
まず、ボイラーで発生した蒸気Ｓは、図４に示すように、３つの誘導管Ｙ１、Ｙ２及びＹ３に分流する。誘導管Ｙ１内を流通する蒸気Ｓは幹管１内に流入し、誘導管Ｙ２内を流通する蒸気Ｓ４は加温用蒸気管３ａ、３ｂ内に流入し、誘導管Ｙ３内を流通する蒸気Ｓ５は、外気調温整流部Ｂ２に設けられたヒータＢ２ａ内に流入する。
なお、幹管１内に流入した蒸気Ｓ、及び加温用蒸気管３ａ、３ｂ内に流入した蒸気Ｓ４については、後述する。
本実施例における菓子製造装置Ｂでは、ボイラーからの供給蒸気流量は３３３ｋｇ／ｈであり、このうち誘導管Ｙ１への蒸気流量は１６９ｋｇ／ｈであり、誘導管Ｙ２への蒸気流量は８２ｋｇ／ｈであり、誘導管Ｙ３への蒸気流量は８２ｋｇ／ｈである。また、ボイラーで発生した蒸気の温度は約１６０℃であり、蒸気密度は３．２ｋｇ／ｍ３である。
また、誘導管Ｙ１の途中に減圧弁Ｒ１が設けられており、減圧弁Ｒ１を通過した蒸気Ｓは減圧により温度が降下している。減圧弁Ｒ１より下流側に配置された圧力計Ｐ１により測定を行ったところ蒸気Ｓの温度は約１１２℃であり、蒸気密度は０．８７ｋｇ／ｍ３であった。
また、誘導管Ｙ３の途中に減圧弁Ｒ２及びＲ３が設けられており、誘導管Ｙ３内を流通する蒸気Ｓ５は、減圧弁Ｒ２を通過する際減圧されて温度が降下する。減圧弁Ｒ２より下流側に配置された圧力計Ｐ３により測定を行ったところ、蒸気Ｓ５の温度は約１２３℃であり、蒸気密度は１．２ｋｇ／ｍ３であった。
そして、減圧弁Ｒ２を通過した蒸気Ｓ５は、減圧弁Ｒ３を通過する際、減圧されて温度が降下する。減圧弁Ｒ３より下流側に配置された圧力計Ｐ４により測定を行ったところ、蒸気Ｓ５の温度は約１１１℃であり、蒸気密度は０．８５ｋｇ／ｍ３であった。
このように、誘導管Ｙ１内を流通する蒸気Ｓ、及び誘導管Ｙ３内を流通する蒸気Ｓ５は、減圧弁Ｒ１乃至Ｒ３により減圧されて温度を下降させている。これは、蒸気Ｓは、先述した菓子体ｆに向けて放出して菓子体ｆを加湿するための蒸気であり、それほど高い温度に保つ必要はないからである。また、蒸気Ｓ５は、先述したように、外気ＡＲを加熱するために用いる蒸気であるが、外気ＡＲは後述する様に、蒸気ユニットＡから噴出された蒸気Ｓ３と混合されることから、それほど高い温度に保つ必要はないからである。
一方で、誘導管Ｙ２には減圧弁は設けられていない。これは、誘導管Ｙ２内を流れる蒸気Ｓ４は、加温用蒸気管３ａ、３ｂに流入し、蒸気Ｓ１、Ｓ２の加温のために用いられる加温用蒸気であり、蒸気の温度を減圧弁により降下させる必要がないからである。
また、外気取込み部Ｂ１は、室内の空気である外気ＡＲを外気取込み口Ｂ１ａから製造装置Ｂ内に取込んだ後、外気ＡＲをフィルタＢ１ｂにより濾過して清浄化する。そして、清浄化された外気ＡＲは、外気取込み部Ｂ１内に設けられた電動送風機Ｂ１ｃにより、外気調温整流部Ｂ２に送られる。
また、外気調温整流部Ｂ２には、外気取込み部Ｂ１から送られた外気ＡＲが流入し、外気ＡＲを加熱するラジエータＢ２ａ、及び外気ＡＲから微粒子などの不純物を取り除く濾過フィルタＢ２ｂ、及び外気ＡＲの整流化フィルタＢ２ｃが設けられている。
また、ラジエータＢ２ａ内には二本の加熱用蒸気管Ｂ２ｄが設けられており、誘導管Ｙ３内を流通する蒸気Ｓ５が加熱用蒸気管Ｂ２ｄ内に流入し、外気ＡＲを加熱する。
また、ラジエータＢ２ａ内に取り込まれた外気ＡＲは、加熱用蒸気管Ｂ２ｄ内を流通する蒸気Ｓ５により約６０℃まで加熱される。外気ＡＲは、後に、蒸気ユニットＡから噴出される蒸気Ｓ３と混合されて混合気体Ｍを生成することから、仮に外気ＡＲの温度が低い場合には、混合される蒸気Ｓ３が冷却されて液化してしまうおそれがあるため、蒸気Ｓ３が液化しない温度である約６０℃に外気ＡＲを加熱する必要があるからである。
また、加熱された外気ＡＲは、フィルタＢ２ｂにより微粒子サイズの不純物が濾過され、整流化フィルタＢ２ｃにより整流化された後、ダクトＢ３に流入する。ダクトＢ３の上流側の端部には横幅約４１０ｍｍ、高さ約４１０ｍｍの流入口Ｂ３ａが形成されている。そして、下流側に行くにしたがって徐々に高さが低くなると共に幅が広がった形状になり、下流側の端部付近で湾曲して下端側が下方に伸びた形状となっている。下流側の端部に設けられた流出口Ｂ３ｂは、横幅約１４１０ｍｍ、縦幅６５ｍｍに形成されている。なお、流出口Ｂ３ｂの横幅は、被焼成物である菓子体ｆを焼成するための、焼成部の一例であるオーブンＦの幅と同一に形成されている。
また、外気調温整流部Ｂ２から流入した外気ＡＲは、ダクトＢ３内を通過する際、蒸気ユニットＡから噴出された蒸気Ｓ３と混合され、混合気体Ｍが生成される。
また、外気ＡＲは、整流化フィルタＢ２ｃで整流化されているので、蒸気の密度や圧力も均一になっている。また、蒸気Ｓ３も蒸気ユニットＡで蒸気の乱れが抑えられているので、外気ＡＲと蒸気Ｓ３が混合する際、生成された混合気体Ｍの流れも乱れることがない。よって、混合気体Ｍは、蒸気密度及び温度において均質かつ整流化された気体となっている。流出口Ｂ３ｂから流入した混合気体Ｍは蒸気放出部Ｂ４内で拡散し、蒸気放出部Ｂ４の開口部Ｂ４ｅの全幅において蒸気を放出する。
また、外気ＡＲは、ラジエータＢ２ａで約６０℃に加熱されているので、混合される際蒸気Ｓ３の蒸気温度が降下することにより蒸気Ｓ３が液化することを抑止することができる。
また、ダクトＤ３で生成された混合気体Ｍは、蒸気放出部Ｂ４に流入する。蒸気放出部Ｂ４内には混合気体Ｍの流れを整える整流板Ｂ４ａが設けられており、この整流板Ｂ４ａを操作するハンドルＢ４ｂが蒸気放出部Ｂ４外に設けられている。整流板Ｂ４ａは、ハンドルＢ４ｂを操作することにより、整流板Ｂ４ａの傾斜角度を調整することができる。これにより、蒸気放出部Ｂ４内に流入した混合気体Ｍをさらに整流化することが出来ると共に、仮に混合気体Ｍの流れに偏りが生じた場合であっても整流板Ｂ４ａを調整することで、混合気体Ｍの流れの偏りを修正することができる。
そして、蒸気放出部Ｂ４の下流側端部には、混合気体Ｍを焼成前の菓子体ｆに向けて放出する蒸気放出器Ｂ４ｃが設けられている。蒸気放出器Ｂ４ｃは、下流側に向かうにしたがって、徐々に幅広に形成されている。具体的には、上流側に設けられた流入口Ｂ４ｄは横幅約１４１０ｍｍ、縦幅６５ｍｍであるが、下流端に設けられた蒸気放出口Ｂ４ｅは横幅約１４１０ｍｍ、縦幅２６０ｍｍとなっている。
蒸気放出部Ｂ４内を流通した混合気体Ｍは、蒸気放出器Ｂ４ｃ内に流入すると徐々に蒸気放出口Ｂ４ｅの広さにまで拡散する。これにより、広い範囲で混合気体Ｍを焼成前の菓子体ｆにムラなく放出することができるので、混合気体Ｍは、オーブンＦの入り口付近で菓子体ｆに向けて放出されて菓子体ｆ表面を均等に加湿することができる。更に、オーブンＦの焼成室（図示せず）内部で雰囲気となって、菓子体ｆ表面の湿度の好適な状態を、焼成域に移動するまで維持することができ、その後の焼成により焼きムラが生じるのを抑止することができる。なお、蒸気放出口Ｂ４ｅから放出される混合気体Ｍの流量は、３８．７ｍ３／ｍｉｎである。
混合気体Ｍにより加湿された菓子体ｆは、その後オーブンＦ内に搬入後焼成されて、菓子が製造される。
〔蒸気加温ユニットＡについて〕
ここで、蒸気加温ユニットの一例である蒸気ユニットＡについて説明する。
蒸気ユニットＡは、図１に示すように、幹管１、及び幹管１から分岐し、幹管１の長さ方向に沿って一定間隔で８本設けられた、分岐管の一例である枝管２、及び枝管２と接して、枝管２を外部から加温する加温用蒸気管３ａ、３ｂを有する。そして、図２において示すように、後述する枝管２の湾曲管２３及び加温用蒸気管３ａ、３ｂは、保温のためにその全体を、アルミ板などの金属板で作られたカバー４により覆われている。なお、カバー４は、図２では省略している。
ボイラ（図示せず）で発生した蒸気Ｓは、図４に示すように、誘導管Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３に分流する。誘導管Ｙ１は蒸気ユニットＡの幹管１と連通して設けられており、蒸気Ｓは誘導管Ｙ１内を流通して幹管１内に流入する。誘導管Ｙ２は加温用蒸気管３ａ、３ｂに連通して設けられており、蒸気Ｓ４は誘導管Ｙ２内を流通して加温用蒸気管３ａ、３ｂに流入する。そして、誘導管Ｙ３は、後述する菓子製造装置ＢのヒータＢ２ａに連通して設けられており、蒸気Ｓ５は誘導管Ｙ３内を流通してヒータＢ２ａ内に流入する。
また、誘導管Ｙ１の一端に設けられ、内部を流通する蒸気Ｓを排出する蒸気排出口Ｙ１ａは、幹管１の上流側に位置する流入口１１と略直角に連通して設けられている。この蒸気排出口Ｙ１ａと流入口１１の連結部は、流通方向変更部の一例であり、蒸気Ｓの流通方向はこの連結部で変更される。このとき、蒸気Ｓの流通方向は略９０度変更されることで撹拌され、温度や蒸気密度、圧力が均等化する。蒸気Ｓは蒸気排出口Ｙ１ａから流入口１１を通過して幹管１内に流入して幹管１内を流れる。そして、図１に示すように、蒸気Ｓの一部は枝管２内に流入し、残りは幹管１の下流側に位置する流出口１２から外気へ放出される。
また、図１に示すように、枝管２は幹管１に連通して設けられており、一端側が幹管１に連通して設けられた連通管２０、連通管２０の他端側には、連通管２０と略直交して連通して設けられる横管２１、２１、横管２１、２１と略直交して連通して設けられる縦管２２、２２、縦管２２、２２と略直交して連通して設けられると共に、略中央付近の一部が幹管１に近づく方向に湾曲した湾曲部２３ｅを有する湾曲管２３から成る。
即ち、枝管２は、直線状の連通管２０、横管２１、２１、縦管２２、２２と、湾曲部２３ｅを有する湾曲管２３を有し、中央部分は幹管１を挿通可能な大きさに開口されている。また、図２に示すように、蒸気ユニットＡにはこのような枝管２が、幹管１に沿って、等間隔に８つ並設されており、幹管１は枝管２の中央を貫通するように配置されている。
また、幹管１の上部側の側面には、流通方向変更部の一例である蒸気分流孔（図示せず）が、幹管１の長手方向に沿って略一列に、枝管２の本数に対応して、所定の間隔で８つ設けられている。そして、蒸気分流孔に対応して、枝管２の連通管２０の上流側の一端である一端口２０ａはそれぞれ、各蒸気分流孔と連通して設けられている。幹管１内を流通する蒸気Ｓの一部は蒸気分流孔から一端口２０ａを通って枝管２内に流入する。このとき、蒸気Ｓの流通方向は略９０度変更されることで撹拌され、温度や蒸気密度、圧力が均等化する。
また、連通管２０内に流入した蒸気Ｓは、連通管２０内を移動する。連通管２０の下流側の他端口２０ｂは、流通方向変更部の一例である三口（みつくち）継手２４と連通して設けられている。三口継手２４は、略「Ｔ」の字状の形状を有し、連通管２０内を移動した蒸気Ｓが流入する流入管２４ａと、流入管２４ａと略直交する方向に連通して設けられた流出管２４ｂとから成る。流出管２４ｂの両端には流出口２４ｃ、２４ｄが設けられている。
また、他端口２０ｂから流入管２４ａを通って三口継手２４内に流入した蒸気Ｓは、流出管２４ｂの内壁に当たって分流し、流出管２４ｂ内を相反する方向に流れる蒸気Ｓ１、Ｓ２が生じる。このとき蒸気Ｓ１、Ｓ２の流通方向は略９０度変更されることで撹拌され、温度や蒸気密度、圧力が均等化する。そして、蒸気Ｓ１、Ｓ２は、流出管２４ｂ内をそれぞれ流出口２４ｃ、２４ｄに向かって流れ、横管２１、２１内に流入する。
また、横管２１、２１の上流側の端部である端部２１ａ、２１ａは、三口継手２４の流出口２４ｃ、２４ｄと連通して設けられており、横管２１、２１の下流側の端部である他端部２１ｂ、２１ｂは、流通方向変更部の一例であってＬ字型の継手であるエルボ２５、２５の上流側の端部である一端部２５ａ、２５ａに連通して設けられている。このとき蒸気Ｓ１、Ｓ２の流通方向は略９０度変更されることで撹拌され、温度や蒸気密度、圧力が均等化する。
横管２１、２１を流通する蒸気Ｓ１、Ｓ２は、一端部２５ａ、２５ａからエルボ２５、２５内に流入し、下流側の端部である他端部２５ｂ、２５ｂから流出し、縦管２２、２２に流入する。このとき蒸気Ｓ１、Ｓ２の流通方向は略９０度変更されることで撹拌され、温度や蒸気密度、圧力が均等化する。
エルボ２５、２５を通過した蒸気Ｓ１、Ｓ２は、縦管２２、２２に流入する。縦管２２、２２の、上流側の端部である端部２２ａ、２２ａは、エルボ２５、２５の他端部２５ｂ、２５ｂと連通して設けられている。縦管２２、２２の、下流側の端部である他端部２２ｂ、２２ｂは、流通方向変更部の一例であってＬ字型の継手であるエルボ２６、２６の上流側の端部である端部２６ａ、２６ａと連通して設けられている。このとき蒸気Ｓ１、Ｓ２の流通方向は略９０度変更されることで撹拌され、温度や蒸気密度、圧力が均等化する。
縦管２２、２２内を移動した蒸気Ｓ１、Ｓ２は、エルボ２６、２６の端部２６ａ、２６ａを通ってエルボ２６、２６内に流入し、下流側の端部である他端部２６ｂ、２６ｂから流出し、湾曲管２３の両端部である端部２３ａ、２３ｂから湾曲管２３内に流入する。
湾曲管２３は、略「Ω」字状をしており、直線状に延びた直線部２３ｃ、２３ｄ、及び湾曲した湾曲部２３ｅから成る。湾曲部２３ｅの中央付近には蒸気Ｓ３が噴出する噴出孔２３ｆを有する。湾曲部２３ｅの入り口付近には、後述する２本の加温用蒸気管３ａ、３ｂが幹管１の長手方向と略平行に設けられ、内部を蒸気Ｓ４が流通している。
湾曲管２３内に流入した蒸気Ｓ１、Ｓ２は、直線部２３ｃ、２３ｄ内を移動し、湾曲部２３ｅ内に流入し、湾曲部２３ｅの頂部付近２３ｇで合流して蒸気Ｓ３となって、噴出孔２３ｆから噴出する。このとき蒸気Ｓ１、Ｓ２と蒸気Ｓ３の流通方向は略９０度変更されることで撹拌され、温度や蒸気密度、圧力が均等化する。
ここで、加温用蒸気管３ａ、３ｂは１０ｍｍ程度離間して設けられており、スリットＳＬが形成されている。噴出孔２３ｆから噴出した蒸気Ｓ３は、スリットＳＬを通り抜けて外部に噴出する。
〔蒸気の流れについての説明〕
このような構造を有する蒸気ユニットＡ内では、以下のように蒸気Ｓ、Ｓ１、Ｓ２の流れを整流化するため、蒸気Ｓ、Ｓ１、Ｓ２の流通方向の変更させている。
まず、ボイラーで発生した蒸気Ｓは誘導管Ｙ１によって誘導されながら、蒸気ユニットＡの幹管１の流入口１１まで到達した後、略直角方向に流通方向を変更されて（第１の流通方向変更箇所Ｃ１）、幹管１内に流入する。
その後、蒸気Ｓは蒸気分流孔から枝管２内へ流入するが、その際流通方向を、約直角方向である上方向に変更される（第２の流通方向変更箇所Ｃ２）。枝管２内へ流入した後、蒸気Ｓは、三口継手２４内で蒸気Ｓ１、Ｓ２に分流され、横管２１、２１内へ流入するが、その際、流通方向を、流出管２４ｂの長さ方向であると共に、連通管２０に対して略直角方向である水平方向に変更される（第３の流通方向変更箇所Ｃ３）。
また、蒸気Ｓ１、Ｓ２は、横管２１、２１内を移動し、エルボ２５、２５内に流入する際、流通方向を、縦管２２、２２の長さ方向であると共に、横管２１、２１に対して略直角方向である下方向に変更される（第４の流通方向変更箇所Ｃ４）。
また、蒸気Ｓ１、Ｓ２は、縦管２２、２２内を移動し、エルボ２６、２６内に流入する際、流通方向を、湾曲管２３の長さ方向であると共に、縦管２２、２２に対して略直角方向である水平方向に変更される（第５の流通方向変更箇所Ｃ５）。なお、この時の流通方向は、先述した横管２１、２１内を移動する際の流通方向とは反対の方向である。
また、蒸気Ｓ１、Ｓ２は、湾曲管２３の端部２３ａ、２３ｂからそれぞれ湾曲管２３内に流入する。ここで、直線部２３ｃ、２３ｄと湾曲部２３ｅは直角に連通して連結されており、角部２３ｈ、２３ｉが形成されている。このため、蒸気Ｓ１、Ｓ２は、端部２３ａ、２３ｂから流入して直線部２３ｃ、２３ｄ内を通過し湾曲部２３ｅ内に流入する際、角部２３ｈ、２３ｉにより直線部２３ｃ、２３ｄに対して略直角方向である上方向に流通方向を変更される（第６の流通方向変更箇所Ｃ６）。
また、蒸気Ｓ１、Ｓ２が湾曲部２３ｅの頂点付近２３ｇで合流して蒸気Ｓ３となり、噴出孔２３ｆから噴出する。この際、蒸気Ｓ３は、噴出孔２３ｆが下方向に開口していることから、蒸気Ｓ３の流通方向は下方向に変更される（第７の流通方向変更箇所Ｃ７）。
このように、ボイラーで発生した蒸気Ｓは蒸気ユニットＡ内を流通し噴出孔２３ｆから噴出されるまでの間に、流通方向を７回変更されることにより、撹拌されて密度や圧力のムラが緩和されるので徐々に蒸気の流れが整えられ、噴出孔２３ｆから噴出された蒸気Ｓ３は、整流化された蒸気となっている。
また、幹管１内に流入した蒸気Ｓは流出口１２から蒸気Ｓ６として流出し、排水管Ｚ１及びＺ２を通って、ドレントラップＤ１及びＤ２で排水された後、蒸気Ｓ６のみが菓子製造装置Ｂ外へ排出される。そして、加温用蒸気管３ａ、３ｂ内に流入した蒸気Ｓ４は蒸気Ｓ７として配水管Ｚ１を通って、ドレントラップＤ１で排水された後、蒸気Ｓ６と共に菓子製造装置Ｂ外へ排出される。
また、後述する様に、外気加熱工程ＳＴｄにおいて、誘導管Ｙ３内を流通してヒータＢ２ａ内に流入した蒸気Ｓ５は、外気ＡＲを加熱した後、配水管Ｚ３を通って、ドレントラップＤ３で排水された後、蒸気Ｓ８として、蒸気Ｓ６及び蒸気Ｓ７と共に、菓子製造装置Ｂ外へ排出される。
〔蒸気の加温方法について〕
蒸気ユニットＡにおいて、ボイラーから発生した蒸気Ｓは、誘導管Ｙ１内の途中に設けられた減圧弁Ｒ１により蒸気圧が下げられたことにより、減圧弁Ｒ１の下流側に設けられた圧力計Ｐ１で計測したところ、蒸気Ｓの温度は約１１２℃となっている。蒸気Ｓはこの温度を保ったまま蒸気ユニットＡの幹管１内に流入する。
幹管１内に流入した蒸気Ｓは、その後蒸気Ｓ１、Ｓ２となって枝管２内を流通するが、流通する過程において、以下に述べるように、３つの加温構造Ｈ１～Ｈ３により加温される。
〔第１加温構造Ｈ１〕
第１の加温部の一例である第１加温構造Ｈ１では、湾曲管２３の角部２３ｈ、２３ｉにおいて、加温用の蒸気である蒸気Ｓ４が流通する加温用蒸気管３ａ、３ｂが角部２３ｈ、２３ｉに近接して設けられていることから、加温用蒸気管３ａ、３ｂが蒸気Ｓ４により加温され、加温された加温用蒸気管３ａ、３ｂが近接する角部２３ｈ、２３ｉを加熱し、そして角部２３ｈ、２３ｉ内を流通する蒸気Ｓ１、Ｓ２が加温される。
なお、蒸気Ｓ４の温度は、誘導管Ｙ２の下流側に設けられた圧力計Ｐ２により計測したところ、１５９℃であった。このように蒸気Ｓ４の温度が、蒸気Ｓの温度（約１１２℃）よりも高いことから、蒸気Ｓ１、Ｓ２は、蒸気Ｓ４により加温されるので、配管抵抗による温度降下を防ぐことができる。
〔第２加温構造Ｈ２〕
第２の加温部の一例である第２加温構造Ｈ２では、第１加温構造Ｈ１により加温された蒸気Ｓ１、Ｓ２が幹管１に近接する湾曲部２３ｅの頂部付近２３ｇ内を流通する際、蒸気Ｓ１、Ｓ２から放出される熱により頂部付近２３ｇが加熱される。これにより、頂部付近２３ｇに近接する幹管１が加熱され、幹管１内を流通する蒸気Ｓが加温される。
〔第３加温構造Ｈ３〕
第３の加温部の一例である第３加温構造Ｈ３では、第１加温構造Ｈ１において加温された蒸気Ｓ１、Ｓ２が噴出孔２３ｆから噴出する蒸気Ｓ３は、枝管２の外部へ放出されたこと及び蒸気より温度が低い外気との熱交換により温度が降下する。温度が降下した蒸気は、加温用蒸気管３ａ、３ｂと接触することにより熱交換が行われて加温される。
このように、蒸気ユニットＡは第１乃至第３加温構造Ｈ１～Ｈ３を有することにより、蒸気Ｓが幹管１及び枝管２内を流通する過程において配管抵抗などの圧力損失により温度が降下した蒸気Ｓを加温することができ、蒸気の温度降下を抑制する構造となっている。実際に、幹管１内を移動し流出口１２付近で、温度計Ｔ１を用いて蒸気Ｓの温度を測定したところ約１００℃であり、大幅な温度降下は確認されなかった。
〔加温された蒸気を用いた菓子製造方法〕
本実施例に基づく菓子製造方法について、図５を用いて説明する。
本実施例に基づく菓子製造方法は、以下の工程から成る。
（ＳＴ１ 第１工程）
第１工程ＳＴ１は、第１の蒸気流通工程の一例であって、ボイラーで発生した蒸気Ｓを幹管１内に流入させる幹管流入工程である。
（ＳＴ２ 第２工程）
第２工程ＳＴ２は、第２の蒸気流通工程の一例であって、幹管流入工程ＳＴ１で、幹管１内を流通する蒸気Ｓを、幹管から分岐して幹管を囲むように配置された枝管２内に流入させる枝管流入工程である。
（ＳＴ３ 第３工程）
第３工程ＳＴ３は、枝管流入工程ＳＴ２で枝管内を流通する蒸気Ｓの流通方向を変更させる蒸気流通方向変更工程である。
（ＳＴ４ 第４工程）
第４工程ＳＴ４は、蒸気流通方向変更工程ＳＴ３で蒸気Ｓ１、Ｓ２が流通方向を変更されて流通する湾曲管２３の角部２３ｈ、２３ｉを、加温用蒸気管３ａ、３ｂと接触若しくは近接させて加温する第１の加温工程である。
（ＳＴ５ 第５工程）
第５工程ＳＴ５は、第１の加温工程で加温された蒸気Ｓ１、Ｓ２が流通する枝管２を幹管１に接触若しくは近接させて幹管１内を流通する蒸気Ｓを加温する第２の加温工程である。
（ＳＴ６ 第６工程）
第６工程ＳＴ６は、第１の加温工程ＳＴ４で加温された蒸気Ｓ１、Ｓ２を蒸気Ｓ３として噴出させる噴出孔２３ｆから噴出させて加温用蒸気管３ａ、３ｂに接触させて加温する第３の加温工程である。
（ＳＴ７ 第７工程）
第７工程ＳＴ７は、第３ の加温工程ＳＴ６で加温された蒸気Ｓ３を蒸気ユニットＡ外に噴出する蒸気噴出工程である。
（ＳＴａ 第１工程）
第１工程ＳＴａは、製造装置Ｂ内に外気ＡＲを取込む外気取込み工程である。
（ＳＴｂ 第２工程）
第２工程ＳＴｂは、外気取込み工程ＳＴａで取り込まれた外気ＡＲを濾過する第１の外気濾過工程である。
（ＳＴｃ 第３工程）
第３工程ＳＴｃは、濾過工程ＳＴｂで濾過された外気ＡＲを電動送風機Ｂ１ｂで外気調温整流部Ｂ２に送る外気送風工程である。
（ＳＴｄ 第４工程）
第４工程ＳＴｄは、加熱工程の一例である、外気送風工程ＳＴｃで外気調温整流部Ｂ２に流入した外気ＡＲを加熱用蒸気管Ｂ２ｄ内を流通する蒸気Ｓ５を用いて加熱する外気加熱工程である。
（ＳＴｅ 第５工程）
第５工程ＳＴｅは、濾過整流化工程の一例である、外気加熱工程ＳＴｄで加熱された外気ＡＲを濾過する第２の外気濾過工程である。
（ＳＴｆ 第６工程）
第６工程ＳＴｆは、第２の外気濾過工程ＳＴｅで濾過された外気ＡＲを整流化する整流化工程である。
（ＳＴｇ 第７工程）
第７工程ＳＴｇは、整流化工程ＳＴｆで整流化された外気ＡＲを、蒸気噴出工程ＳＴ７で蒸気ユニットＡ外に噴出された蒸気Ｓ３と混合して混合気体Ｍを生成する混合工程である。
（ＳＴｈ 第８工程）
第８工程ＳＴｈは、混合工程ＳＴｇで生成された混合気体Ｍを蒸気放出部Ｂ４内で、整流板Ｂ４ａにより整流化すると共に、流通方向を調整する整流・流通方向調整工程である。
（ＳＴｉ 第９工程）
第９工程ＳＴｉは、整流・流通方向調整工程整流工程ＳＴｈで整流化され流通方向が統制された混合気体Ｍを菓子体ｆに向けて放出する放出工程である。
（ＳＴｊ 第１０工程）
第１０工程ＳＴｊは、放出工程ＳＴｉで混合気体Ｍにより加湿された菓子体ｆを焼成する焼成工程である。
上記工程により、蒸気ユニットＡ内を流通する蒸気Ｓ、Ｓ１、Ｓ２が幹管１及び分岐管２内を流通する過程において配管抵抗により温度が降下した蒸気を簡易な設備で加温することができる。また、蒸気を整流化すると共に、蒸気密度や蒸気圧を均一にすることにより加湿ムラを抑制することができ、加熱ムラのない菓子を製造することができる。
このように、本発明を適用した蒸気加温ユニット、蒸気加温方法、菓子製造装置及び菓子製造方法は、簡易な構造で蒸気の温度降下を抑制すると共に、蒸気を整流化して加湿ムラによる加熱ムラを抑制することができる。
１ 幹管
２ 枝管（分岐管）
２４ 三口継手（流通方向変更部）
２５、２５ エルボ（流通方向変更部）
２６、２６ エルボ（流通方向変更部）
２３ｆ 噴出孔
３ａ、３ｂ 加温用蒸気管
Ａ 蒸気ユニット（蒸気加温ユニット）
Ｂ１ａ 外気取込み口
Ｂ２ 外気調温整流部Ｂ（外気加熱整流ユニット）
Ｂ２ａ ラジエータ（加温部）
Ｂ２ｃ 整流化フィルタ（整流部）
Ｂ４ 蒸気放出部（混合気体放出ユニット）
Ｂ４ａ 整流板（整流部 風向調整部）
Ｆ 焼成部
ｆ 菓子体（被焼成物）
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３ 減圧弁（蒸気圧力調整手段）Ｈ１
Ｈ１ 第１加温構造（第１の加温部）
Ｈ２ 第２加温構造（第２の加温部）
Ｈ３ 第３加温構造（第３の加温部）
Ｍ 混合気体（混合気体）
Ｓ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５ 蒸気
ＳＴ１ 幹管流入工程（第１の蒸気流通工程）
ＳＴ２ 枝管流入工程（第２の蒸気流通工程）
ＳＴ３ 蒸気流通方向変更工程
ＳＴ４ 第１の加温工程
ＳＴ５ 第２の加温工程
ＳＴ６ 噴出工程
ＳＴ７ 第３の加温工程
ＳＴａ 外気取込み工程
ＳＴｄ 外気加熱工程（加熱工程）
ＳＴｅ 第２の外気濾過工程（濾過整流化工程）
ＳＴｆ 整流化工程（濾過整流化工程）
ＳＴｇ 混合工程
ＳＴｉ 放出工程
ＳＴｊ 焼成工程

Claims (8)

  1. 蒸気が流通する幹管と、
    該幹管から複数に分岐して同幹管を囲むように配置され、前記蒸気の流通方向を変更する流通方向変更部、及び該流通方向変更部で流通方向が変更された同蒸気が噴出する噴出孔を有すると共に、内部を流通する同蒸気を外部の熱源によって加温する第１の加温部、及び該第１の加温部で加温された蒸気で前記幹管内の前記蒸気を加温する第２の加温部を有する分岐管と、
    前記第１の加温部で加温されて前記噴出孔から噴出する同蒸気に接して同蒸気を加温する加温体とを備える
    蒸気加温ユニット。
  2. 前記熱源が、前記加温体であり、前記加温体は蒸気を用いて加熱される
    請求項１に記載の蒸気加温ユニット。
  3. 幹管に蒸気を流通させる第１の蒸気流通工程と、
    該第１の蒸気流通工程で、前記幹管内を流通する前記蒸気を、同幹管から分岐させて同幹管を囲むように配置された分岐管内に流通させる第２の蒸気流通工程と、
    該第２の蒸気流通工程で前記幹管から分岐されて前記分岐管内を流通する前記蒸気の流通方向を変更させる蒸気流通方向変更工程と、
    該蒸気流通方向変更工程で、前記流通方向を変更されて前記分岐管内を流通する前記蒸気を、同分岐管と内部に加温用の蒸気が流通する加温用蒸気管とを接触若しくは近接させて加温する第１の加温工程と、
    該第１の加温工程で加温された前記蒸気が流通する分岐管を前記幹管に接触若しくは近接させて同幹管内を流通する蒸気を加温する第２の加温工程と、
    前記第１の加温工程で加温されて前記分岐管内を流通する前記蒸気を噴出孔から噴出させて前記加温用蒸気管に接触して加温する第３の加温工程とを備える
    蒸気加温方法。
  4. 蒸気が流通する幹管と、該幹管から複数に分岐して同幹管を囲むように配置され、前記蒸気の流通方向を変更する流通方向変更部、及び該流通方向変更部で流通方向が変更された同蒸気が噴出する噴出孔を有すると共に、内部を流通する同蒸気を外部の熱源によって加温する第１の加温部、及び該第１の加温部で加温された蒸気で前記幹管内の前記蒸気を加温する第２の加温部を有する分岐管と、前記第１の加温部で加温されて前記噴出孔から噴出する同蒸気に接して同蒸気を加温する加温体とを有する蒸気加温ユニットと、
    外気を取込む外気取込み口と、同外気を加熱する加熱部と、該加熱部を通過した同外気を整流化する第１の整流部とを有する外気加熱整流ユニットと、
    該外気加熱整流ユニットで加熱され整流化された加熱整流化外気と、前記蒸気加温ユニットを通過した前記蒸気とを混合して生成された混合気体を放出する混合気体放出ユニットと、
    前記混合気体により加湿された被焼成物を所定の温度で焼成する焼成部とを備える
    菓子製造装置。
  5. 前記幹管内、分岐管内及び加温部内に流入する蒸気の圧力を調整可能な蒸気圧調整手段を有する
    請求項４に記載の菓子製造装置。
  6. 前記混合気体放出ユニットは、その内部を通過する前記混合気体を整流化する第２の整流部を有する
    請求項４又は請求項５に記載の菓子製造装置。
  7. 前記混合気体放出ユニットは、前記混合気体の風向を調整可能な風向調整部を有する
    請求項４、請求項５又は請求項６に記載の菓子製造装置。
  8. 幹管に蒸気を流通させる第１の蒸気流通工程、該第１の蒸気流通工程で、前記幹管を流通する前記蒸気を、同幹管から分岐して同幹管を囲むように配置された分岐管に流通させる第２の蒸気流通工程、該第２の蒸気流通工程で前記幹管から分岐されて前記分岐管内を流通する前記蒸気の流通方向を変更させる蒸気流通方向変更工程、該蒸気流通方向変更工程で、前記流通方向を変更されて前記分岐管内を流通する前記蒸気を、同分岐管と内部に加温用の蒸気が流通する加温用蒸気管とを接触若しくは近接させて加温する第１の加温工程、該第１の加温工程で加温された前記蒸気が流通する分岐管を前記幹管に接触若しくは近接させて同幹管内を流通する蒸気を加温する第２の加温工程、前記第１の加温工程で加温されて前記分岐管内を流通する前記蒸気を噴出孔から噴出させて前記加温用蒸気管に接触させて加温する第３の加温工程を有する蒸気加温フローと、
    外気を取込む外気取込み工程、同外気を加熱する加熱工程、該加熱工程を通過した同外気を濾過して整流化する濾過整流化工程を有する外気加熱整流フローと、
    該外気加熱整流フローで加熱され整流化された加熱整流化外気と、前記蒸気加温フローで加温された前記蒸気とを混合して、被焼成物へ向け放出する混合気体を生成する混合工程、該混合工程で生成された前記混合気体を被焼成物へ向け放出する放出工程を有する放出フローと、
    前記混合気体により加湿された被焼成物を所定の温度で焼成する焼成フローとを備える
    菓子の製造方法。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4574827A (en) 1983-09-29 1986-03-11 Exxon Production Research Co. Method and apparatus for splitting two-phase flow at pipe tees
JP2015139407A (ja) 2014-01-29 2015-08-03 株式会社マスダック 加温ユニット及びこれを搭載したトンネルオーブン
JP2015146944A (ja) 2014-02-07 2015-08-20 株式会社 アイシス 加湿方法及びその装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS564248B2 (ja) * 1973-02-12 1981-01-29
US4829944A (en) * 1986-06-25 1989-05-16 Showa Aluminum Corporation Intake manifold and process for producing same
JP2856582B2 (ja) * 1991-10-30 1999-02-10 株式会社東芝 分岐管保温装置
ID26008A (id) * 1993-09-02 1995-03-16 Riviana Foods Inc ALAT MASAK KUKUS (Pecahan dari P941466)
JPH0810160A (ja) * 1994-06-28 1996-01-16 Tokyo Gas Co Ltd 食品スチーマー
JP2742769B2 (ja) * 1995-04-06 1998-04-22 株式会社フジサワ 蒸気噴射器
JP3668546B2 (ja) * 1995-12-28 2005-07-06 日本ファーネス工業株式会社 気流循環式管式加熱設備
JPH09287698A (ja) * 1996-04-19 1997-11-04 Kooa Gas Kagoshima:Kk 空温・スチーム兼用型気化装置
CN101721122A (zh) * 2008-10-10 2010-06-09 刘信羽 一种用蒸汽加热的烹调设备
US10314315B2 (en) * 2015-02-03 2019-06-11 Lbc Bakery Equipment, Inc. Convection oven with linear counter-flow heat exchanger
JP2017198439A (ja) 2016-04-22 2017-11-02 徳夫 門脇 蒸気供給装置および蒸気供給方法
CN205561592U (zh) * 2016-04-26 2016-09-07 山东雅士股份有限公司 蒸汽换热器
JP2017196232A (ja) 2016-04-28 2017-11-02 パナソニックヘルスケアホールディングス株式会社 食品温調装置
US10393385B2 (en) * 2017-01-09 2019-08-27 Modern Flames, Llc Steam based faux fireplace
CN207279282U (zh) * 2017-09-02 2018-04-27 甘肃红峰机械有限责任公司 一种撬装式蒸汽分配装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4574827A (en) 1983-09-29 1986-03-11 Exxon Production Research Co. Method and apparatus for splitting two-phase flow at pipe tees
JP2015139407A (ja) 2014-01-29 2015-08-03 株式会社マスダック 加温ユニット及びこれを搭載したトンネルオーブン
JP2015146944A (ja) 2014-02-07 2015-08-20 株式会社 アイシス 加湿方法及びその装置

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